CN102956102B - 一种公交车辆服务稳定性的分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种公交车辆服务稳定性的分析方法，在对城市公交车辆服务稳定性定义的过程中，融合了现有可靠性定义、乘客满意度定义等多种定义的特点，通过建立乘客乘车时间稳定性、公交车辆服务容量稳定性、公交车辆运行时间稳定性、公交车辆行驶状态稳定性四个定义，从不同的角度反映公交车辆运行稳定性对乘客满意度的影响，确保了公交车辆运行稳定性定义的全面性，提出了更加全面的公交车辆服务稳定性的分析方法。

Description

一种公交车辆服务稳定性的分析方法

技术领域

本发明涉及一种公交车辆服务稳定性的分析方法。

背景技术

城市公交车辆服务稳定性是指在一定的服务水平下，公交车辆在规定时间内将乘客安全、舒适运送到目的地的有效性，是衡量城市常规公交服务质量和运行情况的重要指标。稳定性影响乘客的总体出行时间、站台等待时间、乘坐舒适性，从而影响乘客的综合满意度，在乘客出行方式和出行路径的选择过程中起到重要作用。

目前，国内外相关研究侧重于对公交可靠性指标的研究，提出了用不同的可靠性指标来分析公交可靠性的方法，这些指标更多地反映公交车辆的实际行驶与行车计划的差异，并不能够全面反映公交车辆的实际运行状况，乘坐的综合满意度得不到充分体现。

经发明人长期研究发现，公交乘客在对公交运行服务水平进行评价时，最为关心的因素包括：站点等车时间、行程时间、车上拥挤程度、乘坐舒适性等方面，超出了现有公交可靠性指标所能表述的范围，因此需要一个更加全面体现公交运营水平的新的评价方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种针对常规公交线路，更加全面的城市公交车辆服务稳定性的分析方法。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种公交车辆服务稳定性的分析方法，包括如下步骤：

步骤1.统计实际线路集合J，j∈J，针对线路j上的站点集合I、公交车辆集合M，以及将测试时间划分为时段集合K，k∈K，k=1,2,…K；i∈I，i=1,2,…I；m∈M，m=1,2,…M；

统计第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的计划时间间隔H_ijkm，实际测得第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的时间为t_ijkm；

获得公交车辆的额定载客量C，以及实际测得第k个时段内第m辆公交车在第i个站点的上车、下车乘客数qu_ijkm,qd_ijkm；

实际测得第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间的路段中急加速急减速的次数NA_ijkm；

步骤2.根据H_ijkm、t_ijkm以及h_ijkm=t_ijkm-t_ijk(m-1)，获得第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的实际时间间隔h_ijkm；根据h_ijkm获得各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm；

根据C，qu_ijkm,qd_ijkm，以及QV_ijkm=QV_(i-1)jkm+qu_ijkm-qdi_jkm,获得第k个时段内第m辆公交车在第i个站点的车内人数QV_ijkm，其中QV_(i＝1)jkm=qu_(i＝1)jkm；根据获得公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm；

根据t_ijkm和TV_ijkm=t_ijkm-t_(i-1)jkm，得到第k个时段内第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间路段的行驶时间TV_ijkm；根据 ${\mathrm{TT}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\Σ}}_{m=1}^M{\mathrm{TV}}_{\mathrm{ijkm}}}{M},$ ${\mathrm{ST}}_{\mathrm{ijkm}}=\sqrt{\frac{{\mathrm{\Σ}}_{m=1}^M{({\mathrm{TV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\mathrm{TT}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{M-1}}$ 得到测试时间内M辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间路段上行驶时间的均值TT_ijkm和方差ST_ijkm；根据均值TT_ijkm和方差ST_ijkm获得公交车辆运行时间稳定性STV_ijkm；根据NA_ijkm和得到第j条线路上第k个时段内第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间的路段中平均每米急加速急减速的次数其中，L_ij为j线路上第i个站点与第i-1个站点之间的路段长度，单位为米；根据得到所有车辆平均每米急加速急减速的次数根据和获得公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm；

步骤3：根据n=1、2、3、4，得到第j条线路上第k个时段第m辆车在第i站点至第i-1站点间公交运行服务稳定性SB_ijkm；

根据QV_ijkm、L_ij和得到第j条线路上第k个时段内第m辆车在第i站点至第i-1站点间公交运行服务的稳定性权重α_ijkm；

其中，是SWV_ijkm稳定性的平均数，是SCV_ijkm稳定性的平均数，是STV_ijkm稳定性的平均数，是SDV_ijkm稳定性的平均数；

w₁是SWV_ijkm稳定性的权重，w₂是SCV_ijkm稳定性的权重，w₃是STV_ijkm稳定性的权重，w₄是SDV_ijkm稳定性的权重；

步骤4：根据SV_jkm=∑_iα_ijkmSB_ijkm，得到第j条线路上第k个时段内第m辆车的公交运行服务的稳定性SV_jkm，即获得基于车辆的公交服务稳定性SV_jkm，并判断基于车辆的公交服务稳定性。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤1中还包括：检查t_ijkm，当t_ijkm<t_ijk(m-1)，将t_ijk(m-1)的值赋予t_ijkm，t_ijkm的值赋予t_ijk(m-1)，保证所有的t_ijkm都满足t_ijkm>t_ijk(m-1)；

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，根据h_ijkm获得各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm，包括如下步骤：

步骤A1.当h_ijkm∈[ε1_ijkm,ε2_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm=1；

当h_ijkm∈[ε3_ijkm,∞)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm=0；

当h_ijkm∈[ε2_ijkm,ε3_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性 ${\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{h_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}}{{\mathrm{\&epsiv;}3}_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}};$

当h_ijkm∈[0,ε1_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性 ${\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{H_{\mathrm{ijkm}}-h_{\mathrm{ijkm}}}{{\mathrm{\&epsiv;}3}_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}};$

其中，ε1_ijkm为公交车辆服务的乘客等车时间下限，ε2_ijkm为公交车辆服务的乘客等车时间上限，ε3_ijkm为乘客能够忍受的最大间隔上限，ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm三个参数的值由运营部门根据H_ijkm的值进行确定。

作为本发明的一种优选技术方案：所述ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm三个参数按照如下标准进行确定：

当0min<H_ijkm≤10min时，令ε1_ijkm=0.5H_ijkm～0.8H_ijkm，ε2_ijkm=1.5H_ijkm～1.8H_ijkm,ε3_ijkm=2.5H_ijkm～3.0H_ijkm；

当10min<H_ijkm≤30min时，令ε1_ijkm=0.7H_ijkm～0.8H_ijkm,ε2_ijkm=1.3H_ijkm～1.6H_ijkm,ε3_ijkm=2.0H_ijkm～2.5H_ijkm；

当30min<H_ijkm，参照H_ijkm=30min时的ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm取值。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，根据获得公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm，包括如下步骤：

步骤B1.当定义公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm=1；

当 $\frac{{\mathrm{QV}}_{\mathrm{ijkm}}}{C}\&Element;\left[\mathrm{0.8,1.2}\right),$ 定义公交车辆的服务容量稳定性 ${\mathrm{SCV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{{\mathrm{QV}}_{\mathrm{ijkm}}-0.8*C}{0.4*C};$

当定义公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm=0。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，根据均值TT_ijkm和方差ST_ijkm获得公交车辆运行时间稳定性STV_ijkm，包括如下步骤：

步骤C1.当ST_ijkm<TT_ijkm,定义公交车辆运行时间稳定性

当ST_ijkm≥TT_ijkm,定义公交车辆的运行时间稳定性STV_ijkm=0。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，所述根据和获得公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm，包括如下步骤：

步骤D1.当定义公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm=1；

当定义公交车辆行驶状态稳定性

当定义公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm=0。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤3采用变异系数法获得SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm各稳定性权重w_n，n=1、2、3、4，包括如下步骤：

步骤E1.根据n=1、2、3、4，计算各稳定性SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm的变异系数v_n；

其中，v₁是SWV_ijkm稳定性的变异系数，v₂是SCV_ijkm稳定性的变异系数，v₃是STV_ijkm稳定性的变异系数，v₄是SDV_ijkm稳定性的变异系数；

σ₁是SWV_ijkm稳定性的标准差，σ₂是SCV_ijkm稳定性的标准差，σ₃是STV_ijkm稳定性的标

准差，σ₄是SDV_ijkm稳定性的标准差；是SWV_ijkm稳定性的平均数，是SCV_ijkm稳定性的平均数，是STV_ijkm稳定性的平均数，是SDV_ijkm稳定性的平均数；

步骤E2.根据计算各稳定性SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm的权重w_n；

其中，w₁是SWV_ijkm稳定性的权重，w₂是SCV_ijkm稳定性的权重，w₃是STV_ijkm稳定性的权重，w₄是SDV_ijkm稳定性的权重。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤4之后还包括如下步骤：

步骤5.根据QV_ijkm、L_ij和得到第j条线路上第k个时段内第m辆公交车的服务稳定性权重β_jkm，称为基于车辆的服务稳定性权重；

步骤6.根据SL_jk=∑_mβ_jkmSV_jkm，得出基于公交线路的服务稳定性SL_jk，判断基于公交线路的公交服务稳定性。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤6之后还包括如下步骤：

步骤7.根据QV_ijkm、L_ij和得出第j条线路上第k个时段内所有车辆的稳定性权重γ_jk，称为基于线路的服务稳定性权重；

步骤8.根据SN_k=∑_jγ_jkSL_jk，得出基于公交网络的服务稳定性SN_k，判断基于公交网络的公交服务稳定性。

终上，本发明所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本发明在对城市公交车辆服务稳定性定义的过程中，融合了现有可靠性定义、乘客满意度定义等多种定义的特点，提出了更加全面的公交车辆服务稳定性的分析方法；

（2）本发明通过建立乘客乘车时间稳定性、公交车辆服务容量稳定性、公交车辆运行时间稳定性、公交车辆行驶状态稳定性四个定义，从不同的角度反映公交车辆运行稳定性对乘客满意度的影响，确保了公交车辆运行稳定性定义的全面性；

（3）本发明采用变异系数法获得各稳定性权重，从而获得基于车辆的公交服务稳定性，保证了各稳定性之间的合理平衡。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明设计的一种公交车辆服务稳定性的分析方法，包括如下步骤：

步骤1.统计实际线路集合J，j∈J，针对线路j上的站点集合I、公交车辆集合M，以及将测试时间划分为时段集合K，k∈K，k=1,2,…K；i∈I，i=1,2,…I；m∈M，m=1,2,…M；

通过人工调查（公交随车调查或站点调查），或利用AVL数据和GPS数据，统计第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的计划时间间隔H_ijkm，实际测得第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的时间为t_ijkm；

获得公交车辆的额定载客量C，以及实际测得第k个时段内第m辆公交车在第i个站点的上车、下车乘客数qu_ijkm,qd_ijkm；

利用车载记录仪记录司机的驾驶特征数据，可以获得车辆的平均行驶速度、加减速次数、加减速度，并可以根据需求设定不同的急加速、急减速阈值，从而得到第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间的路段中急加速急减速的次数NA_ijkm；

步骤2.根据H_ijkm、t_ijkm以及h_ijkm=t_ijkm-t_ijk(m-1)，获得第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的实际时间间隔h_ijkm；根据h_ijkm获得各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm；

根据C，qu_ijkm,qd_ijkm，以及QV_ijkm=QV_(i-1)jkm+qu_ijkm-qd_ijkm,获得第k个时段内第m辆公交车在第i个站点的车内人数QV_ijkm，其中QV_(i＝1)jkm=qu_(i＝1)jkm；根据获得公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm；

根据t_ijkm和TV_ijkm=t_ijkm-t_(i-1)jkm，得到第k个时段内第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间路段的行驶时间TV_ijkm；根据 ${\mathrm{TT}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_{m=1}^M{\mathrm{TV}}_{\mathrm{ijkm}}}{M},$ ${\mathrm{ST}}_{\mathrm{ijkm}}=\sqrt{\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_{m=1}^M{({\mathrm{TV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\mathrm{TT}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{M-1}}$ 得到测试时间内M辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间路段上行驶时间的均值TT_ijkm和方差ST_ijkm；根据均值TT_ijkm和方差ST_ijkm获得公交车辆运行时间稳定性STV_ijkm；根据NA_ijkm和得到第j条线路上第k个时段内第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间的路段中平均每米急加速急减速的次数其中，L_ij为j线路上第i个站点与第i-1个站点之间的路段长度，单位为米；根据得到所有车辆平均每米急加速急减速的次数根据和获得公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm；

步骤3：根据n=1、2、3、4，得到第j条线路上第k个时段第m辆车在第i站点至第i-1站点间公交运行服务稳定性SB_ijkm；

根据QV_ijkm、L_ij和得到第j条线路上第k个时段内第m辆车在第i站点至第i-1站点间公交运行服务的稳定性权重α_ijkm；

其中，是SWV_ijkm稳定性的平均数，是SCV_ijkm稳定性的平均数，是STV_ijkm稳定性的平均数，是SDV_ijkm稳定性的平均数；

w1是SWV_ijkm稳定性的权重，w₂是SCV_ijkm稳定性的权重，w₃是STV_ijkm稳定性的权重，w₄是SDV_ijkm稳定性的权重；

步骤4：根据SV_jkm=∑_iα_ijkmSB_ijkm，得到第j条线路上第k个时段内第m辆车的公交运行服务的稳定性SV_jkm，即获得基于车辆的公交服务稳定性SV_jkm，并判断基于车辆的公交服务稳定性。

本发明在对城市公交车辆服务稳定性定义的过程中，融合了现有可靠性定义、乘客满意度定义等多种定义的特点，提出了更加全面的公交车辆服务稳定性的分析方法。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤1还包括：检查t_ijkm，当t_ijkm<t_ijk(m-1)，将t_ijk(m-1)的值赋予t_ijkm，t_ijkm的值赋予t_ijk(m-1)，保证所有的t_ijkm都满足t_ijkm>t_ijk(m-1)。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，根据h_ijkm获得各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm，包括如下步骤：

步骤A1.当h_ijkm∈[ε1_ijkm,ε2_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm=1；

当h_ijkm∈[ε3_ijkm,∞)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm=0；

当h_ijkm∈[ε2_ijkm,ε3_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性 ${\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{h_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}}{{\mathrm{\&epsiv;}3}_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}};$

当h_ijkm∈[0,ε1_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性 ${\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{H_{\mathrm{ijkm}}-h_{\mathrm{ijkm}}}{{\mathrm{\&epsiv;}3}_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}};$

其中，ε1_ijkm为公交车辆服务的乘客等车时间下限，ε2_ijkm为公交车辆服务的乘客等车时间上限，ε3_ijkm为乘客能够忍受的最大间隔上限，ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm三个参数的值由运营部门根据H_ijkm的值进行确定。

作为本发明的一种优选技术方案：所述ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm三个参数按照如下标准进行确定：

当0min<H_ijkm≤10min时，令ε1_ijkm=0.5H_ijkm～0.8H_ijkm，ε2_ijkm=1.5H_ijkm～1.8H_ijkm,ε3_ijkm=2.5H_ijkm～3.0H_ijkm；

当10min<H_ijkm≤30min时，令ε1_ijkm=0.7H_ijkm～0.8H_ijkm,ε2_ijkm=1.3H_ijkm～1.6H_ijkm,ε3_ijkm=2.0H_ijkm～2.5H_ijkm；

当30min<H_ijkm，参照H_ijkm=30min时的ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm取值。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，根据获得公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm，包括如下步骤：

步骤B1.定义公交车辆的满载率达到0.8时，认为公交车辆内达到拥挤状态；当确认车辆内未达到拥挤状态，定义公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm=1，即乘客可以得到上车服务；；

当确认车辆内比较拥挤，定义公交车辆的服务容量稳定性即乘客可以上车，但车内比较拥挤；

当确认车辆的容量服务能力达到饱和，定义公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm=0，即乘客无法上车，得不到相应的乘车服务。

综上，公交车辆的服务容量稳定性随着公交车辆的满载率的增加而降低。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，根据均值TT_ijkm和方差ST_ijkm获得公交车辆运行时间稳定性STV_ijkm，包括如下步骤：

步骤C1.当当ST_ijkm<TT_ijkm,定义公交车辆运行时间稳定性当ST_ijkm≥TT_ijkm,定义公交车辆的运行时间稳定性STV_ijkm=0。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤2中，所述根据和获得公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm，包括如下步骤：

步骤D1.当定义公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm=1；

当定义公交车辆行驶状态稳定性当定义公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm=0。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤3采用变异系数法获得SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm各稳定性权重w_n，n=1、2、3、4，包括如下步骤：

步骤E1.根据n=1、2、3、4，计算各稳定性SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm的变异系数v_n；

其中，v₁是SWV_ijkm稳定性的变异系数，v₂是SCV_ijkm稳定性的变异系数，v₃是STV_ijkm稳定性的变异系数，v₄是SDV_ijkm稳定性的变异系数；

σ₁是SWV_ijkm稳定性的标准差，σ₂是SCV_ijkm稳定性的标准差，σ₃是STV_ijkm稳定性的标准差，σ₄是SDV_ijkm稳定性的标准差；是SWV_ijkm稳定性的平均数，是SCV_ijkm稳定性的平均数，是STV_ijkm稳定性的平均数，是SDV_ijkm稳定性的平均数；

${\stackrel{\&OverBar;}{x}}_1={\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{SWV}}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}}{I*J*K*M},$ ${\mathrm{\&sigma;}}_1=\sqrt{\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{({\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{SWV}}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{I*J*K*M-1}},;$

${\stackrel{\&OverBar;}{x}}_2={\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{SCV}}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{\mathrm{SCV}}_{\mathrm{ijkm}}}{I*J*K*M},$ ${\mathrm{\&sigma;}}_2=\sqrt{\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{({\mathrm{SCV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{SCV}}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{I*J*K*M-1}};$

${\stackrel{\&OverBar;}{x}}_3={\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{STV}}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{\mathrm{STV}}_{\mathrm{ijkm}}}{I*J*K*M},$ ${\mathrm{\&sigma;}}_3=\sqrt{\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{({\mathrm{STV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{STV}}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{I*J*K*M-1}};$

${\stackrel{\&OverBar;}{x}}_4={\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{SDV}}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{\mathrm{SDV}}_{\mathrm{ijkm}}}{I*J*K*M},$ ${\mathrm{\&sigma;}}_4=\sqrt{\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_i{\mathrm{\&Sigma;}}_j{\mathrm{\&Sigma;}}_k{\mathrm{\&Sigma;}}_m{({\mathrm{SDV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{SDV}}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{I*J*K*M-1}};$

步骤E2.根据计算各稳定性SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm的权重w_n；

其中，w₁是SWV_ijkm稳定性的权重，w₂是SCV_ijkm稳定性的权重，w₃是STV_ijkm稳定性的权重，w₄是SDV_ijkm稳定性的权重。

本发明通过建立乘客乘车时间稳定性、公交车辆服务容量稳定性、公交车辆运行时间稳定性、公交车辆行驶状态稳定性四个定义，从不同的角度反映公交车辆运行稳定性对乘客满意度的影响，确保了公交车辆运行稳定性定义的全面性。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤4之后还包括如下步骤：

步骤5.根据QV_ijkm、L_ij和得到第j条线路上第k个时段内第m辆公交车的服务稳定性权重β_jkm，称为基于车辆的服务稳定性权重；

步骤6.根据SL_jk=∑_mβ_jkmSV_jkm，得出基于公交线路的服务稳定性SL_jk，判断基于公交线路的公交服务稳定性。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤6之后还包括如下步骤：

步骤7.根据QV_ijkm、L_ij和得出第j条线路上第k个时段内所有车辆的稳定性权重γ_jk，称为基于线路的服务稳定性权重；

步骤8.根据SN_k=∑_jγ_jkSL_jk，得出基于公交网络的服务稳定性SN_k，判断基于公交网络的公交服务稳定性。#

本发明在判断公交服务稳定性中，将公交服务稳定性水平划分为如下5级：

（0.8，1.0]为A级服务水平，公交服务稳定性很好；

（0.6，0.8]为B级服务水平，公交服务稳定性较好；

（0.4，0.6]为C级服务水平，公交服务稳定性一般；

（0.2，0.4]为D级服务水平，公交服务稳定性较差；

[0，0.2]为E级服务水平，公交服务稳定性很差。

本发明采用变异系数法获得各稳定性权重，从而获得基于车辆的公交服务稳定性，保证了各稳定性之间的合理平衡。

本发明在对城市公交车辆服务稳定性定义的过程中，融合了现有可靠性定义、乘客满意度定义等多种定义的特点，通过建立乘客乘车时间稳定性、公交车辆服务容量稳定性、公交车辆运行时间稳定性、公交车辆行驶状态稳定性四个定义，从不同的角度反映公交车辆运行稳定性对乘客满意度的影响，确保了公交车辆运行稳定性定义的全面性，提出了更加全面的公交车辆服务稳定性的分析方法。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1.统计实际线路集合J，j∈J，针对线路j上的站点集合I、公交车辆集合M，以及将测试时间划分为时段集合K，k∈K，k＝1,2,…K；i∈I，i＝1,2,…I；m∈M，m＝1,2,…M；

统计第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的计划时间间隔H_ijkm，实际测得第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的时间为t_ijkm；

获得公交车辆的额定载客量C，以及实际测得第k个时段内第m辆公交车在第i个站点的上车、下车乘客数qu_ijkm,qd_ijkm；

实际测得第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间的路段中急加速急减速的次数NA_ijkm；

步骤2.根据H_ijkm、t_ijkm以及h_ijkm＝t_ijkm-t_ijk(m-1)，获得第k个时段内第m辆公交车到达第i个站点的实际时间间隔h_ijkm；根据h_ijkm获得各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm；

根据C，qu_ijkm,qd_ijkm，以及QV_ijkm＝QV_(i-1)jkm+qu_ijkm-qd_ijkm,获得第k个时段内第m辆公交车在第i个站点的车内人数QV_ijkm，其中QV_(i＝1)jkm＝qu_(i＝1)jkm；根据获得公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm；

根据t_ijkm和TV_ijkm＝t_ijkm-t_(i-1)jkm，得到第k个时段内第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间路段的行驶时间TV_ijkm；根据 ${\mathrm{TT}}_{\mathrm{ijkm}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_{m=1}^M{\mathrm{TV}}_{\mathrm{ijkm}}}{M},$ ${\mathrm{ST}}_{\mathrm{ijkm}}=\sqrt{\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_{m=1}^M{({\mathrm{TV}}_{\mathrm{ijkm}}-{\mathrm{TT}}_{\mathrm{ijkm}})}^2}{M-1}}$ 得到测试时间内M辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间路段上行驶时间的均值TT_ijkm和方差ST_ijkm；根据均值TT_ijkm和方差ST_ijkm获得公交车辆运行时间稳定性STV_ijkm；

根据NA_ijkm和得到第j条线路上第k个时段内第m辆公交车在第i个站点与第i-1个站点之间的路段中平均每米急加速急减速的次数其中，L_ij为j线路上第i个站点与第i-1个站点之间的路段长度，单位为米；根据得到所有车辆平均每米急加速急减速的次数根据和获得公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm；

步骤3：根据n＝1、2、3、4，得到第j条线路上第k个时段第m辆车在第i站点至第i-1站点间公交运行服务稳定性SB_ijkm；

根据QV_ijkm、L_ij和得到第j条线路上第k个时段内第m辆车在第i站点至第i-1站点间公交运行服务的稳定性权重α_ijkm；

其中，是SWV_ijkm稳定性的平均数，是SCV_ijkm稳定性的平均数，是STV_ijkm稳定性的平均数，是SDV_ijkm稳定性的平均数；

w₁是SWV_ijkm稳定性的权重，w₂是SCV_ijkm稳定性的权重，w₃是STV_ijkm稳定性的权重，w₄是SDV_ijkm稳定性的权重；

步骤4：根据SV_jkm＝∑_iα_ijkmSB_ijkm，得到第j条线路上第k个时段内第m辆车的公交运行服务的稳定性SV_jkm，即获得基于车辆的公交服务稳定性SV_jkm，并判断基于车辆的公交服务稳定性。

2.根据权利要求1所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤1中还包括：检查t_ijkm，当t_ijkm<t_ijk(m-1)，将t_ijk(m-1)的值赋予t_ijkm，t_ijkm的值赋予t_ijk(m-1)，保证所有的t_ijkm都满足t_ijkm>t_ijk(m-1)。

3.根据权利要求1所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤2中，根据h_ijkm获得各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm，包括如下步骤：

步骤A1.当h_ijkm∈[ε1_ijkm,ε2_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm＝1；

当h_ijkm∈[ε3_ijkm,∞)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性SWV_ijkm＝0；

当h_ijkm∈[ε2_ijkm,ε3_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性 ${\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{h_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}}{\mathrm{\&epsiv;}{3}_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}};$

当h_ijkm∈[0,ε1_ijkm)，定义各辆公交车辆服务的乘客等车时间稳定性 ${\mathrm{SWV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{H_{\mathrm{ijkm}}-h_{\mathrm{ijkm}}}{\mathrm{\&epsiv;}{3}_{\mathrm{ijkm}}-H_{\mathrm{ijkm}}};$

其中，ε1_ijkm为公交车辆服务的乘客等车时间下限，ε2_ijkm为公交车辆服务的乘客等车时间上限，ε3_ijkm为乘客能够忍受的最大间隔上限，ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm三个参数的值由运营部门根据H_ijkm的值进行确定。

4.根据权利要求3所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm三个参数按照如下标准进行确定：

当0min<H_ijkm≤10min时，令ε1_ijkm＝0.5H_ijkm～0.8H_ijkm，ε2_ijkm＝1.5H_ijkm～1.8H_ijkm,ε3_ijkm＝2.5H_ijkm～3.0H_ijkm；

当10min<H_ijkm≤30min时，令ε1_ijkm＝0.7H_ijkm～0.8H_ijkm,ε2_ijkm＝1.3H_ijkm～1.6H_ijkm,ε3_ijkm＝2.0H_ijkm～2.5H_ijkm；

当30min<H_ijkm，参照H_ijkm＝30min时的ε1_ijkm、ε2_ijkm、ε3_ijkm取值。

5.根据权利要求1所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤2中，根据获得公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm，包括如下步骤：

步骤B1.当定义公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm＝1；

当 $\frac{Q{V}_{\mathrm{ijkm}}}{C}\&Element;[0.8,1.2),$ 定义公交车辆的服务容量稳定性 ${\mathrm{SCV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{{\mathrm{QV}}_{\mathrm{ijkm}}-0.8*C}{0.4*C};$

当定义公交车辆的服务容量稳定性SCV_ijkm＝0。

6.根据权利要求1所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤2中，根据均值TT_ijkm和方差ST_ijkm获得公交车辆运行时间稳定性STV_ijkm，包括如下步骤：

步骤C1.当ST_ijkm<TT_ijkm,定义公交车辆运行时间稳定性

当ST_ijkm≥TT_ijkm,定义公交车辆的运行时间稳定性STV_ijkm＝0。

7.根据权利要求1所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤2中，根据所述和获得公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm，包括如下步骤：

步骤D1.当定义公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm＝1；

当定义公交车辆行驶状态稳定性 ${\mathrm{SDV}}_{\mathrm{ijkm}}=1-\frac{{\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{NA}}}_{\mathrm{ijkm}}-\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{NA}}}{\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{NA}}};$

当定义公交车辆行驶状态稳定性SDV_ijkm＝0。

8.根据权利要求1所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤3采用变异系数法获得SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm各稳定性权重w_n，n＝1、2、3、4，包括如下步骤：

步骤E1.根据n＝1、2、3、4，计算各稳定性SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm的变异系数v_n；

其中，v₁是SWV_ijkm稳定性的变异系数，v₂是SCV_ijkm稳定性的变异系数，v₃是STV_ijkm稳定性的变异系数，v₄是SDV_ijkm稳定性的变异系数；

σ₁是SWV_ijkm稳定性的标准差，σ₂是SCV_ijkm稳定性的标准差，σ₃是STV_ijkm稳定性的标

准差，σ₄是SDV_ijkm稳定性的标准差；

是SWV_ijkm稳定性的平均数，是SCV_ijkm稳定性的平均数，是STV_ijkm稳定性的平均数，是SDV_ijkm稳定性的平均数；

步骤E2.根据计算各稳定性SWV_ijkm、SCV_ijkm、STV_ijkm、SDV_ijkm的权重w_n；

其中，w₁是SWV_ijkm稳定性的权重，w₂是SCV_ijkm稳定性的权重，w₃是STV_ijkm稳定性的权重，w₄是SDV_ijkm稳定性的权重。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤4之后还包括如下步骤：

步骤5.根据QV_ijkm、L_ij和得到第j条线路上第k个时段内第m辆公交车的服务稳定性权重β_jkm，称为基于车辆的服务稳定性权重；

步骤6.根据SL_jk＝∑_mβ_jkmSV_jkm，得出基于公交线路的服务稳定性SL_jk，判断基于公交线路的公交服务稳定性。

10.根据权利要求9所述一种公交车辆服务稳定性的分析方法，其特征在于：所述步骤6之后还包括如下步骤：

步骤7.根据QV_ijkm、L_ij和得出第j条线路上第k个时段内所有车辆的稳定性权重γ_jk，称为基于线路的服务稳定性权重；

步骤8.根据SN_k＝∑_jγ_jkSL_jk，得出基于公交网络的服务稳定性SN_k，判断基于公交网络的公交服务稳定性。